Fulmini durante il temporale

I fulmini sono scariche elettriche che si verificano nell’atmosfera, ad alta intensità di corrente.

La causa della scarica è una differenza di potenziale elettrico. La stragrande maggioranza dei fulmini si genera nelle nuvole, e in particolare in quelle temporalesche (cumulonembi). Tuttavia, anche se raramente, ci possono essere fulmini durante tempeste di sabbia e bufere di neve, o in nuvole di polvere vulcanica. Le nubi temporalesche si trovano per lo più ad un’altitudine di 8-10 chilometri, ma il dato può variare a seconda delle condizioni geografiche e climatiche.

I fulmini che si originano nelle nuvole si distinguono a loro volta in diverse categorie: quelli che si scatenano all’interno di una nuvola, quelli che si trasmettono da una nuvola all’altra e infine quelli che si scaricano al suolo. Questi ultimi costituiscono una piccola percentuale di tutti i fulmini (circa il 10%), ma sono quelli che ovviamente hanno il maggiore impatto sulla salute e in generale sulle attività umane. In questo caso, la differenza di potenziale all’origine del fulmine si crea a causa dello sfregamento all’interno della nuvola fra le particelle di acqua che salgono verso l’alto e quelle di ghiaccio trasportate verso il basso. A seconda del territorio e della presenza di punte, il fulmine può essere discendente (cioè che scende dalla nuvola a terra) o ascendente (che sale da terra alla nuvola).

temporale fulmini San Lorenzo al Mare
fulmini durante i temporali dei giorni dell’allerta meteo del 06 Novembre 2011

Questa serie di fotografie è stata scattata a San Lorenzo al Mare, un territorio dove questi fenomeni sono assai rari, ma, quando questi si manifestano, l’intensità delle scariche è davvero notevole.

Come si calcola la distanza di caduta di un fulmine in base al tuono?

La luce viaggia a 300.000.000 metri al secondo, il suono invece si diffonde nell’aria a circa 340 metri al secondo. Questa enorme differenza, fa sì che si veda prima la scarica elettrica e successivamente si senta il frastuono prodotto dallo spostamento d’aria. Facendo quindi un piccolo calcolo, si nota che in tre secondi il rumore del tuono avrà percorso approssimativamente 1 chilometro (3 secondi = circa 1 chilometro). Di conseguenza sarà sufficiente conteggiare i secondi da quando vediamo scaricarsi il fulmine fino a al momento in cui udiamo il tuono, quindi dividere il risultato per tre. Quest’ultimo valore ci darà la distanza, in chilometri, che intercorre fra il luogo dove è caduto il fulmine rispetto a quello in cui ci troviamo.

Esempio: dopo aver visto il fulmine sono passati 9 secondi ed abbiamo udito il rumore del tuono. Quindi

9 x 340 metri al secondo = 3.060 metri

se teniamo in considerazione che in 3 secondi il suono percorre circa 1 chilometro è lo stesso dire che:

9 secondi: 3 = 3 chilometri

In linea di massima i tuoni si possono udire fino a circa 17-20 chilometri, ma questo è un dato mediato che in realtà dipende da due fattori principali: l’umidità relativa e la direzione del vento. Se l’umidità relativa è bassa i tuoni si sentiranno a distanza maggiore, infatti elevate concentrazioni di vapore acqueo “schermano” la propagazione delle onde sonore.

Se il vento soffia dalla cella temporalesca verso l’osservatore allora i tuoni si potranno sentire anche fino a 20-30 chilometri di distanza (trasporto di onde sonore da parte della corrente aerea).

Nel caso inverso si possono sentire i tuoni a non più di 10-15 chilometri

Precedente L' ulivo, (cultivar Taggiasca) il dominatore delle campagne imperiesi Successivo Fuochi artificiali